题目内容

11．（1）如图1是医院氧气瓶上测压强的仪表，它的分度值为0.05MPa．
（2）海清同学在使用弹簧测力计测物块的重力时，现将弹簧测力计水平放置并将指针调至零刻度线，再挂上物块进行测量，如图2所示，物块受到的重力G=2.4N，该测量值大于（选填“小于”、“大于”或“等于”）真实值．
（3）如图3甲所示，小芳在探究“滑动摩擦的大小与哪些因素有关”的实验中：
①操作的错误是没有沿水平方向拉木块．纠正错误后，应拉动弹簧测力计使木块作匀速直线运动．
②小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为他在探究过程中存在的问题是没有控制压力不变．
③在实验后交流的过程中，小华发现有同学将该实验改成了如图3乙中所示的实验装置：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A．木块下面是一长木板B，实验时拉着长木板B沿水平地面向左运动．装置改进以后的好处是由于测力计静止便于读数（或者不需要木板做匀速直线运动，便于操作）．（写出一条即可）

分析 （1）图1是医院氧气瓶上测气体压强的仪表，其单位为MPa，根据图1可得其分度值；
（2）根据测力计的分度值，读数可知物体所受重力的大小；由于最初弹簧测力计是在水平方向调零的，当它竖直放置时，由于弹簧受重力作用，所以指针在零刻度线的下方，此时测力计已经有了一定的示数，再加上物体的重力，会使得重力的测量值偏大；
（3）①读图甲可知，实验操作的错误之处是没有沿水平方向拉木块，此时拉力与摩擦力不是一对平衡力，不能准确测出摩擦力的大小；
②将木块沿竖直方向截去一半后，接触面积减小一半的同时，压力也减小了一半，无法比较，需要采取控制变量法．
③图乙的实验装置中，木块始终处于静止状态，从方便实验操作、方便读数的角度分析答题．

解答 解：（1）如图1是医院氧气瓶上测气体压强的仪表；由图可知，0.5MPa分成了10个小格，所以它的分度值为0.05MPa；
（2）如图2所示，弹簧测力计的分度值为0.2N，物块受到的重力为G=2N+2×0.2N=2.4N；
由于最初弹簧测力计是在水平方向调零的，当它竖直放置时，由于弹簧受重力作用，所以指针会在零刻度线的下方，此时测力计已经有了一定的示数，再加上物体的重力，会使得重力的测量值偏大，大于真实值；
（3）①由图3甲可知，实验操作出现的错误是：没有沿水平方向拉木块；此时拉力与摩擦力不是一对平衡力，不能准确测出摩擦力的大小；正确操作是沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动；
②因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，在研究滑动摩擦力大小跟接触面面积的关系时，应保持压力大小和接触面的粗糙程度不变；小华将木块沿竖直方向截去一半后，虽然接触面面积改变了，但木块对接触面的压力减小了一半，即没有控制压力不变，所以得出了错误的结论．
③如图乙中所示的实验装置，将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A，木块下面是一长木板；实验时拉着长木板B沿水平地面向左运动，木块A始终保持静止状态．这样改进以后的好处是：由于测力计静止便于读数（或由于不需要木板做匀速直线运动，故便于操作）．
故答案为：（1）压强；0.05MPa；（2）2.4；大于；
（3）①没有沿水平方向拉木块；匀速直线；
②没有控制压力不变；
③由于测力计静止便于读数（或由于不需要木板做匀速直线运动，故便于操作）．

点评 本题是探究摩擦力的大小与哪些因素有关，主要考查了实验操作、实验现象分析、二力平衡条件的应用及控制变量法；具有一定综合性．

练习册系列答案
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12．小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律，设计了如图所示的实验，他将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A，开始他将合金块A浸没在装有水的容器中，容器侧面的底部有一由阀门B控制的出水口，实验时，打开阀门B缓慢放水，放到弹簧测力计的读数不再变化时，立即关闭阀门B，在此过程中金属块始终不与容器底部接触，读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为26N和36N，g取10N/kg．求：
（1）在原图上作出关闭阀门B后水面的大致位置．  
（2）合金块A受到的重力．
（3）合金块A受到的最大浮力．
（4）合金块A的密度．
（5）若将合金块A铸造成一个空心球，将其投入水中，静止时恰好能悬浮在水中，该空心球的空心部分体积为多少？
2．回顾实验和探究：（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
（1）密度概念的建构
 器材两个长方体铝块、两个长方体铁块、天平、刻度尺 
 表格
实验次数 物体 V/cm3m/g m/V（g/cm3） 
 1 铝块130 81 2.7 
 2 铝块2 40 108 2.7
 3 铁块1  10 79 7.9
 4 铁块2 20 1587.9
 数据分析 分析上表中1、2或3、4组数据，可以得出结论：同种物质质量与体积的成正比．
分析上表中的2、3组数据，可知得出结论：不同种物质质量与体积的比值一般不同．
 结论 以上说明质量和体积的比值反应物质的一种特性，从而引入密度的概念．
 问题讨论小雨用天平和量筒测量石块的密度，这是运用了组合法．实验中得到如下数据．
 石块的质量
m/g		量筒中水的体积
V1/cm3		 石块和水的总体积
V2/cm3		 石块的体积
V/cm3		石块的密度
ρ/（kg/m3） 
44 5070 20 2.2×103
（2）测量液体的密度
 过程步骤①把烧杯中的液体向量筒内倒入一部分，读出液体的体积V；②用天平秤出烧杯和剩余液体的总质量m2；③用天平秤出烧杯和液体的总质量m1（如图所示）；④将m、V带入公式中，算出液体的密度ρ；⑤根据m1、m2算出液体的质量m．
正确的操作步骤排序是：③①②⑤④
 数据表格请根据图示，将下列空格填好．
m1/g m2/g m/g V/ml ρ/（kg/m3） 
60.448.4 12 150.8×103
19．如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流约为0.5A，并用滑动变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变亮．

（1）按要求连接实物图．
（2）画出相应的电路图．
（3）连接电路时开关应处于断开状态，变阻器的滑片应处于左端（填“左端”或“右端”）．
（4）当滑片P向左移动时，电流表示数变小，灯泡亮度变暗（填“变亮”、“变暗”或“不变”）．
（5）若闭合开关，无论怎样移动滑片，灯泡都不发光，电流表示数为零，电压表的示数为3V，此时故障可能是灯泡断路 造成的；
（6）如移动滑片P，发现两表示数均比较小且保持不变，则原因为滑动变阻器接了下面两个接线柱；
（7）实验中，若发现电流表，电压表的指针均反偏，最简单的解决方法是电源正负极互换．
6．踩高跷-流传于民间的传统文化．制作高跷采用硬度大，弹性好的优质木材．一根高跷的质量约为1.5kg、着地面积为12cm2，如图所示，演员的质量约为60kg，取g=10N/kg，通过计算回答：
（1）演员踩高跷表演时对水平地面的压力；
（2）演员“金鸡独立”时对地面的压强．
16．小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，如图表示探究过程及有关数据．

（1）分析图B、C、D，说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关．
（2）分析图D、E，说明浮力大小跟液体密度有关．
（3）物体完全浸没在煤油中所受的浮力是2.4N．
（4）小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关，请你简述实验方法．
3．如图，在“探究杠杆平衡条件”的实验中．每个钩码重为0.5N．
（1）实验前，发现杠杆左端略高于右端，应将螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡．
（2）在图中的A处挂2个相同的钩码，要使杠杆水平平衡，在B处应挂3个同样的钩码．
（3）取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的拉力F为0.75N，若改变弹簧测力计拉力F的方向，向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大小将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是拉力F的力臂将变小．
20．在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆上每格等距：
（1）实验前没挂钩码时，发现杠杆左端上翘，应将左端平衡螺母向左旋一些（选填“左”，“右”），使杠杆在水平位置平衡，实验中仍调到此位置平衡目的是消除杠杆自重对杠杆平衡的影响、便于测量力臂．
（2）实验中，用如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方式是不妥当的．这主要是因为D
A．一个人无法独立操作                       B．需要使用太多的钩码
C．力臂与杠杆不重合                        D．力和力臂数目过多
（3）图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第2格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍然可以平衡．
1．如图所示，用弹簧测力计沿直线拉着木块在水平桌面上研究摩擦力大小，实验记录如表
实验次数12345
木块运动情况静止越来越快匀速运动越来越慢静止
弹簧测力计读数/N2.03.52.511.5
（1）第一次实验中，木块所受的摩擦力f1=2.0N；
（2）第二次实验中，木块所受的摩擦力f2=2.5N；
（3）五次实验中，木块所受摩擦力有3次大小是相等的；
（4）五次实验中，第5次实验，木块所受的摩擦力最小．

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